内容正文:
拔尖特训·数学(人教版)八年级下
21.3
特殊的平行四边形
第1课时矩形的性质
>“答案与解析”见P24
☑基础进阶
幻素能攀升
1.(2025·永州冷水滩模拟)如图,矩形ABCD
4.如图,在矩形ABCD中,E为BA延长线上
的对角线AC,BD相交于点O.若∠AOB
的一点,F为CE的中点,以点B为圆心、BF
60°,则A
C的值为
长为半径的圆弧过AD与CE的交点G,连接
BG.若AB=4,CE=10,则AG的长为(
B.3 I C.3 D.
2
2
A.2
B.2.5C.3
D.3.5
(第1题)
(第2题)
E
2.如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=6.在
(第4题)
(第5题)
边AD上取一点E,使BE=BC,过点C作
5.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为
CF⊥BE,垂足为F,则BF的长为
(9,0),点C的坐标为(0,3),以OA,OC为邻
3.(2025·惠州惠城期中)在平面直角坐标系
边作矩形OABC.动点E,F分别从点O,B
中,矩形OABC的位置如图所示,点B的坐
同时出发,以每秒1个单位长度的速度沿
标为(8,4),点P从点C出发向点O移动,速
OA,BC向终点A,C移动.当移动时间为
度为每秒1个单位长度:点Q同时从点O出
4秒时,AC·EF的值为
()
发向点A移动,速度为每秒2个单位长度.
A√10
B.9√10
(1)请写出点A,C的坐标
C.15
D.30
(2)几秒后,P,Q两点与原点的距离相等?
6.(2025·内江)如图,在矩形ABCD中,AB=
(3)在点P,Q移动的过程中,四边形OPBQ
8,AD=6,E,F分别是边AD,CD上的动
的面积是否发生变化?请说明理由
V
点,连接BE,EF,G为BE的中点,H为EF
的中点,连接GH,则GH长的最大值是
0
Q
(第3题)
(第6题)
(第7题)
7.如图,在矩形ABCD中,AB=6,AD=8,以
BC为斜边在矩形的外部作Rt△BEC,F是
CD的中点,则EF长的最大值为
48
第二十一章四边形
8.如图,在矩形ABCD中,BC=2AB
思维拓展
y
点E在BC的延长线上运动,连接
11.如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,
A,E,则的袋小值为
AC与BD交于点O,E为BC上一点,
(1)△BOC与△DOC的周长之差为
(2)连接AE,若AE平分∠BAD,则△ACE
的面积为
(第8题)
(第9题)
(3)连接EO,当EO⊥OC时.
9.(2025·西安二模)如图,在矩形
①如果∠BCA=a,那么∠BOE的度数为
ABCD中,点E在AB上,连接
(用含α的式子表示)
DE,BE=DE=13,过点E作EF
②求BE的长.
平分∠DEB交CD于点F,M是EF上的动
点,过点M分别作MN⊥DC于点N,MP⊥
0
DE于点P,过点P作PQ∥MN,且PQ
MN,连接NQ,若CF=5,则四边形MNQP
的周长为
(第11题)》
10.*如图①,在锐角三角形ABC中,CD,BE
分别是边AB,AC上的高,M,N分别是线
段BC,DE的中点,连接DM,ME,MN.
(1)求证:MN⊥DE.
(2)猜想∠A与∠DME之间的数量关系,
并证明你的猜想。
(3)如图②,当∠BAC变为钝角时,上述
(1)(2)中的结论是否都成立?若成立,请直
接回答,无须证明;若不成立,请说明理由.
(第10题)
49
拔尖特训·数学(人教版)八年级下
第2课时矩形的判定
》“答案与解析”见P26
自基础进阶
幻素能攀升
1.(2025·惠州惠东期中)已知四边形ABCD
4.依据所标数据,下列四边形中,不一定为矩形
是平行四边形,下列条件中,不能判定
的是
(
□ABCD为矩形的是
2.5
A.∠A=90°
B.∠B=∠C
C.AC=BD
D.AC⊥BD
B.
2.如图,连接四边形ABCD各边的中点,得到
90
40°40
四边形EFGH,连接AC,BD,还要添加条
40°40
件:
,才能保证四边形EFGH是
C.
D.
矩形(写出一个条件即可)
5.(2025·北京期中)如图,A,B为5×5的正
方形网格中的两个格点,称四个顶点都是格
点的矩形为格点矩形,在此图中以A,B为顶
点的格点矩形共可以画出
()
G
(第2题)
A.1个
B.2个
3.(2024·西安期末)如图,在□ABCD中,
C.3个
D.4个
AC⊥BC,MN经过AC的中点O,分别交
AB,CD于点M,N,连接AN,CM,BN,且
CM⊥AB.
(1)求证:四边形AMCN为矩形
+B
(2)若∠ABC=30°,AB=8,求BN的长,
(第5题)
(第6题)
D
6.(2024·南通通州期末)如图,在Rt△ABC
中,∠C=90°,∠A=30°,P是边AB上的一
(第3题)
个动点,过点P分别作边BC,AC的垂线,垂
足为D,E,连接DE.若BC=4,则DE长的
最小值为
7.如图,在四边形ABCD中,∠ABC
∠ADC=90°,∠ACB=2∠CAD,点E
在边BC上,∠DEC=45°.若BC=
5CE=15,则AC的长为
E
(第7题)
50
第二十一章四边形
8.(2024·盐城期末)如图,AB=AC
思维拓展
设△ABE的面积为S1,△ACF的面
11.(2025·上海奉贤期中)如图,AD是△ABC
积为S2,矩形BCFE的面积为S3,则
的中线,M是AD的中点,过点A作AE∥
S1,S2,S3之间的等量关系为
BC,交CM的延长线于点E,CE与AB相
D H
交于点F,连接BE
(1)求证:四边形AEBD是平行四边形.
(2)如果∠BAD=∠CAD,求证:四边形
(第8题)
(第9题)
AEBD是矩形.
9.如图,在矩形ABCD中,E,F分别是边AB,
AD上的动点,P是线段EF的中点,过点P
分别作PG⊥BC于点G,PH⊥CD于点H,
连接GH.若AB=8,AD=6,EF=4,则GH
(第11题)
长的最小值是
10.如图,在□ABCD中,CE⊥AD于点E,延
长DA至点F,使得EF=AD,连接
BF,CF.
(1)求证:EF平行且等于BC.
(2)求证:四边形BCEF是矩形
(3)若AB=3,CF=4,DF=5,求EF
的长
B
(第10题)
5
拔尖特训·数学(人教版)八年级下
第3课时
菱形的性质
>“答案与解析”见P27
自基础进阶
幻素能攀升
1.(2024·廊坊期末)如图,在菱形ABCD中,
5.(2024·昭通期末)如图,在菱形ABCD中,
∠ABC=60°,点P,Q分别在边CD,AD上
运动(不与点A,C,D重合),满足DP=AQ,
AE=2AD,AF=2AC.若菱形ABCD的
连接AP,CQ交于点E.有下列结论:①AP
周长为24,则EF的长为
C
CQ;②∠AEC的度数不变;③∠APD+
A.5
B.4
C.3
D.2
∠CQD=180°.其中,正确的是
A.①②
B.①③
C.②③
D.①②③
(第1题)
(第5题)》
(第6题)
6.如图,在菱形ABCD中,∠B=60°,AB=6,
2.设P为菱形ABCD的边AB的中点,O为菱
点E,F分别在边AB,AD上,且BE=AF,
形ABCD对角线的交点.若菱形的周长为
则EF长的最小值是
C
20,则OP=
3.若菱形的周长为20cm,且有一个内角为45°,
A.2
B.3
C.23D.33
则该菱形的高为
7.如图,菱形ABCD沿射线AC平移,得到菱形
cm
4.如图,在菱形ABCD中,AE⊥BC于点E,
EFGH,延长AD,GH交于点M,延长AB,
AF⊥CD于点F,连接EF.
GF交于点N.若AB=3BN=3,∠ABC
(1)求证:AE=AF
120°,则EC的长是
()
(2)若∠B=60°,求∠AEF的度数!
A.3
B.4
C.5
D.2√3
D
H
B
(第4题)
(第7题)
(第8题)
8.(2025·梅州平远期末)如图,菱形
ABCD的边长为6,M是对角线AC
上的一动点,且∠ABC=120°,则
MA+MB+MD的最小值是
A.3√3B.3+33C.6+√3D.6√3
9.在菱形ABCD中,∠BAD=120°,E为对角
线BD的中点,F为边AD上一点,且DF
√3.若△DEF为等腰三角形,则菱形ABCD
的边长为
52
第二十一章四边形
10.(2025·沧州献县模拟)如图,菱形ABCD思维拓展
的边长为23,∠ABC=60°,G,E,F分别
12.如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交
是BD,AB,AD上的点.若GE十GF=3,则
于O,点H在BC上,AH⊥BC于点H,连
AE+AF的值是
接OH.若∠ADC=50°,则∠AHO等于
C
()
(第10题)
11.如图,在△ABC中,D是BC上一点,过点
(第12题)
D作DE∥AB,F是AD的中点,连接EF
A.40°B.30°C.25°D.20°
并延长,交AB于点G,连接DG
13.如图,菱形ABCD的对角线AC,
(1)求证:四边形AGDE是平行四边形
BD相交于点O,过点D作DE∥
(2)若四边形AGDE是菱形,D是BC的中
点,试判断△ABC是什么特殊三角形,并说
AC,且DE=号AC,连接OE交
明理由.
CD于点F,连接AF,AE,CE
(1)求证:OE=CD
(2)若菱形ABCD的边长为4,∠ABC=
0,求裙的院
(第11题)
(第13题)
53
拔尖特训·数学(人教版)八年级下
第4课时菱形的判定
>“答案与解析”见P29
自基础进阶
幻素能攀升
1.(2025·南京期中)在□ABCD中,AC,BD
4.下列是4名同学所画的图形,依据所标数据,
相交于点O.下列条件中,不能判定这个四边
不一定为菱形的是
(
形为菱形的是
.2
2
180
A.AB=BC
B.AC⊥BD
<50
2
2
C.BD平分∠ABCD.OA=OB
B.
2.新考法·开放题(2025·常州溧阳段考)如图,
品
102
<60°
在四边形ABCD中,E,F,G,H分别是AB,
<50°
2
130°
2
2
BD,CD,AC的中点,要使四边形EFGH是
C
D.
菱形,四边形ABCD还应满足的一个条件是
5.(2025·烟台芝罘期末)如图,在□ABCD中,
F是AB的中点,连接DF并延长,交CB的
延长线于点E,连接AE.添加一个条件,使四
边形AEBD是菱形,这个条件可以是()
(第2题)
3.(2024·青岛期末)如图,在Rt△ABC中,
∠ACB=90°,过点C的直线MN∥AB,D为
(第5题)
边AB上的一点,过点D作DE⊥BC,交直
A.∠BAD=∠BDAB.AB=DE
线MN于点E,垂足为F,连接CD,BE
C.DF-EF
D.DE平分∠ADB
(1)求证:四边形ADEC是平行四边形.
6.如图,点E,F分别在□☐ABCD的边AB,BC
(2)当D为AB的中点时,求证:四边形
上,AE=CF.有下列三个条件:①∠1=
BECD是菱形.
∠2;②∠3=∠4;③DE=DF.添加其中一
个能使四边形ABCD是菱形的条件个数为
()
D
A.0
B.1
C.2
D.3
(第3题)
B
第6题)
(第7题)
7.如图,两张全等的矩形纸片重叠在一起,矩形
的长和宽分别是8和6,则重叠部分的四边形
的周长是
54
第二十一章四边形
8.(2024·南京秦淮期末)如图,四边
思维拓展
形ABCD为平行四边形,延长AD
11.(2024·开封期末)如图,在四边形ABCD
到点E,使DE=AD,且BE⊥DC,
中,AB∥CD,∠ADC=90°,AB=18cm,
连接CE.若△ADB是边长为3的等边三角
BC=13cm,CD=23cm,动点P从点A出
形,点P,M,N分别在线段BE,BC,CE上
发,以1cm/s的速度向终点B运动,同时动
运动,则PM十PN的最小值为
点Q从点B出发,以2cm/s的速度沿B→
C→D向终点D运动,其中一个动点到达端
点时,另一个动点也随之停止运动,设运动
时间为ts.
(1)用含t的式子表示PB的长
(第8题)
(第9题)
(2)当t为何值时,直线PQ把四边形
9.如图,在四边形ABCD中,AC⊥BD
ABCD分成两个部分,且其中的一部分是平
于点O,AO=C0=4,BO=DO=3
行四边形?
P为线段AC上的一个动点,过点P
(3)只改变点Q的运动速度,使运动过程中
分别作PM⊥AD于点M,PN⊥DC于点
某一时刻的四边形PBCQ为菱形,则点Q
N,连接PB.在点P的运动过程中,PM+
的运动速度应为多少?
PN+PB的最小值为
10.如图,在四边形ABCD中,BC=CD,∠BCD=
2∠BAD,O是四边形ABCD内一点,且
OA=OB=OD.求证:
(1)∠BOD=∠BCD.
(第11题)
(2)四边形OBCD是菱形
0
(第10题)
55
拔尖特训·数学(人教版)八年级下
第5课时
正方形的性质
》“案与解析”见P30
自基础进阶
幻素能攀升
1.如图,边长为2的正方形ABCD的对角线
4.如图,在正方形ABCD中,对角线AC,BD
AC与BD相交于点O,E是边BC上的一
相交于点O,E,F分别为AO,DO上的点,且
点,F是BD上的一点,连接DE,EF.若
EF∥AD,连接AF,DE.若∠FAC=15°,则
△DEF与△DEC关于直线DE对称,则
∠AED的度数为
(
△BEF的周长是
A.80°
B.90°
A.22
B.2+√2
C.105
D.115
C.4-2√2
D.√2
D
0
E
G
E
(第4题)
(第5题)
(第1题)
(第2题)
5.如图,在边长为6的正方形ABCD
2.如图,在边长为2的正方形ABCD中,E,F
中,E,F分别是边AB,BC上的动
分别是BC,CD上的动点,M,N分别是EF,
点,且满足AE=BF,AF与DE交
AF的中点,则MN长的最大值为
3.(2025·北京海淀期中)如图,在平面直角坐
于点O,M是DF的中点,G是边AB上的
标系中,正方形ABCD的顶点B在x轴上,
点,AG=2GB,连接OM,FG,则OM+2FG
顶点C在y轴上,且C(0,一2),D(b,一1),
的最小值是
()
求正方形ABCD的面积
A.4
B.5
C.8
D.10
6.如图,在正方形ABCD中,点E在AB上,
AF⊥DE于点F,CG⊥DE于点G.若AD=
(第3题)
5,CG=4,则△AEF的面积为
(第6题)
(第7题)
7.如图,在正方形ABCD中,AB=2.点F从点
A出发,沿A→D→C运动到点C,E是边
BC的中点,连接AE,AF,EF.当△AEF为
直角三角形时,CF的长为
56
第二十一章四边形
8.如图,在边长为3的正方形ABCD的外侧作
劭思维拓展
等楼三角形ADE.EA=FD-
10.(2025·云浮罗定期中)在四边形
ABCD中,对角线AC,BD相交于
(1)△ADE的面积为
点O.在线段AO上任取一点P(端
(2)若F为BE的中点,连接AF并延长,与
点除外),连接PD,PB.点Q在BA的延长
CD相交于点G,则AG的长为
线上且PQ=PD.
(1)如图①,若四边形ABCD是正方形
①求∠DPQ的度数.
C G
D
②探究AQ与OP之间的数量关系,并说明
(第8题)
9.(2025·淄博周村期末)如图①,在正方形
理由、
ABCD中,E是边CD上一点,且点E不与
(2)如图②,若四边形ABCD是菱形且
点C,D重合,过点A作AE的垂线,交CB
∠ABC=60°,探究AQ与CP之间的数量
的延长线于点F,连接EF.
关系,并说明理由,
(1)求∠AEF的度数,
(2)如图②,过点A作AG⊥EF,垂足为G,
连接DG.用等式表示线段CF与DG之间的
数量关系,并证明,
①
②
(第10题)
(第9题)
57√132-5=12.
.AD平分∠BAC,∠ADC=90°,
∴.AC=AH=12,CD=HD
同理,可得BC=BG=5,CE=GE.
又,AH+BG-AB=GH,
∴.GH=12+5-13=4,
CE=GE,CD=HD,
DE=2GH=号×4=2
HB
(第6题)
7.C解析:如图,取AC的中点N,
连接MN,BN.∴.AN=CN=
7AC=2.:∠BAN=90,AB=3,
∴.BN=√AB2+AN=V32+2
I3.M为AP的中点,N为AC
的中点,MN=号PC=1
:BM≥BN-MN,∴.BM≥√I3
1..BM长的最小值为√3-1.
(第7题)
8.如图,取AB的中点D,连接
MD,ND.
AE=1,CA=CB,CE=CF,
'.易得BF=AE=1.
·M,N分别为AF,BE的中点,
∴.DM为△ABF的中位线,DN为
△ABE的中位线
:DM=BF=,DM∥BF,
DN-TAE-T.DN/AE.
AE⊥BF,
∴.DM⊥DN.
∴.△DMN为等腰直角三角形
·易得MIN=VDM+DN-E
2
N
(第8题)
9.如图,连接AC,取AC的中点G,
连接FG,EG.
,E,F分别是AB,CD的中点,
∴.FG是△ADC的中位线,GE是
△ABC的中位线,
FG//AD.EG/BC,FG-AD-
1.5,6E=7BC=2
∴.∠FGC=∠DAC,∠AEG=∠B.
,∠CGE=∠GAE+∠AEG,
∴.∠FGC+∠CGE=∠DAC+
∠GAE+∠AEG.
∴.∠FGE=∠BAD+∠B=9O°.
∴.EF=√FG2+EG=2.5.
F
D
-G
E
(第9题)
21.3特殊的平行四边形
第1课时矩形的性质
1.D2.2√5
3.(1)A(8,0),C(0,4).
(2)设t秒后,P,Q两点与原,点的距
离相等。
.'CP=t,OQ=2t.
0C=4,
.∴.OP=4-t.
由题意,得OP=OQ,
..4-t=2t.
=
“专秒后,P,Q两点与原点的距离
相等
(3)不发生变化.
24
理由:如图,连接OB
1
:S▣边0pQ=S△OpB十S△0aB=2
1
(4-1)·8+2·21·4=16-4+
4t=16,
'.四边形OPBQ的面积不发生
变化.
C
0
A
(第3题)
4.C解析:,四边形ABCD为矩
形,.∠ABC=∠BAD=90°.在
Rt△BCE中,,F为斜边CE的
1
中点,BF=2CE=5.BG=
BF=5.在Rt△ABG中,AB=4,
BG=5,由勾股定理,得AG=
√/BG2-AB2=3.
5.D解析:由题意,得OE=BF=4.
.E(4,0).四边形OABC为矩形,
A(9,0),C(0,3),∴.易得B(9,3),
F(5,3).在Rt△AOC中,由勾股定
理,得AC=√OC+OA严=
√32+9=3√I0.又:易得EF=
√(5-4)2+32=√/10,∴.AC·
EF=3√/10×√10=30.
6.5解析:如图,连接BD,BF,在矩
形ABCD中,AB=8,AD=6,
∴.BD=√AB十AD=10.:G为
BE的中点,H为EF的中点,
∴.BF=2GH..当BF的长最大
时,GH的长最大.F在边CD上,
∴.当点F与点D重合时,BF的长取
得最大值,为10.∴.GH长的最大值
是5.
B
(第6题)
7.9解析:取BC的中点O,连接
OE,OF.:四边形ABCD是矩形,
.AB CD=6,AD BC=8,
∠BCD=90.,F是CD的中点,O
是BC的中点,∴.CF=3,OC=4.
.OF=√CF2+OC=5.O是
Rt△BCE的斜边BC的中点,
.OE=OC=4.OE+OF≥EF,
∴当O,E,F三点共线时,EF的长
取得最大值,为OE+OF=4十5=9.
8.√2-1解析:如图,将△ADE绕
点A按顺时针方向旋转90°得到
△AD'E',取AE的中点M,AE的中
点P,连接BM,BP,MP.∴.易得MB
为△AD'E的中位线.∴.BM=
2D'E'-TDE.AM-TAE-
AE.:易得P是R△ABE的斜
边AE的钟点B即=AP=AC在
Rt△AMP中,MP=√AM'+AP
√店AE)+传AE-号AE
:BM+BP≥MP,:之DE十
AE号AE.·DE≥反-1DAc,
器≥-1器的最小值为
2-1.
D
M
B
-D1
(第8题)
9.24解析:如图,连接DM,过点E
作EH⊥CD于点H.在矩形ABCD
中,AB∥CD,AB=CD,AD=EH.
.∠BEF=∠EFD.:EF平分
∠DEB,∴.∠BEF=∠DEF
∴.∠DEF=∠EFD.∴.DE=DF=
13=BE.又.CF=5,AB=CD
∴.AE=5.在Rt△ADE中,由勾股定
理,得EH=AD=√DE-AE=
12..S△FF=S△mM+S△FM=
PM,DE +MN.DF
(MP+MN )SAmE DF
EH=号×13X12=78.&MP+
MN=12.'PQ∥MN,PQ=MN,
.四边形MNQP是平行四边形.
.∴.四边形MNQP的周长为2(MP
MN)=24.
A
(第9题)
10.(1)CD,BE分别是边AB,AC
上的高,M是BC的中点,
DM-BC.ME-BC.
.∴.DM=ME.
又N为DE的中点,
.∴.MN⊥DE
(2)∠DME=180°-2∠A.
在△ABC中,∠ABC+∠ACB=
180°-∠A.
'易得DM=ME=BM=MC=
'∴.∠MDB=∠MBD,∠EC=∠ME
.∴.∠BMD+∠CME=(180°
2∠ABC)+(180°-2∠ACB)=
360°-2(∠ABC+∠ACB)=360°
2(180°-∠A)=2∠A.
.'.∠DME=180°-(∠BMD+
∠CME)=180°-2∠A.
(3)(1)中的结论成立,(2)中的结论
不成立
理由:在△ABC中,∠ABC+
∠ACB=180°-∠BAC.
易得DM=ME=BM=MC=2BC,
25
.'.∠MDB=∠MBD,∠MEC=∠ME.
,'.∠BME+∠CMD=2∠ACB+
2∠ABC=2(∠ACB+∠ABC)=
2(180°-∠BAC)=360°-2∠BAC.
∴.∠DME=180°-(∠BME+
∠CMD)=180°-(360°-
2∠BAC)=2∠BAC-180°.
方法归纳
直角三角形斜边上的中线的
运用技巧
如果题目中出现了一边的中
点,那么往往需要用到中线.若同
时有直角,则可能需要用到“直角
三角形斜边上的中线等于斜边的
一半”这一定理,在直角三角形中,
遇到斜边上的中点,常作斜边上的
中线,把问题转化为等腰三角形问
题,再用等腰三角形的性质解决.
11.(1)2.
(2)6.解析:·四边形ABCD是矩
形,.∠BAD=∠ABC=90°..·AE
平分∠BAD,∴.∠BAE
号∠BAD=5:易得△ABE是等
腰直角三角形.∴.AB=BE=6.
.CE=BC-BE=8-6=2.
1
·△ACE的面积=2CE·AB=
×2X6=6.
1
(3)①90°-2a.解析::EOLOC,
∠BCA=a,∴.∠OEC=90°-a.
.四边形ABCD是矩形,.易得
OB=OC.,.∠OBC=∠BCA=a.
.'.∠BOE=∠OEC-∠OBC=90°
a-a=90°-2a.
②.四边形ABCD是矩形,AB=6,
BC=8,
.AD=BC=8,CD=AB=6,OA=
OC,∠ABC=90°
OE⊥AC,
∴.OE垂直平分AC.
.AE=CE.
设BE=x,则AE=CE=8-x.
在Rt△ABE中,AB2+BE2=AE2,
即6+r2=(8-x),解得r=子
E的长为子
第2课时矩形的判定
1.D2.答案不唯一,如AC⊥BD
3.(1),四边形ABCD是平行四
边形,
∴.ABCD,AO=CO.
.∠OAM=∠OCN,∠AMO=
∠CNO.
'.△OAM2△OCN.
∴.AM=CN.
又.AB∥CD
.四边形AMCN是平行四边形
CM⊥AB,
.∠AMC=90
.四边形AMCN为矩形
(2).AC⊥BC,
'.∠ACB=90°
∠ABC=30,
AGC=AB
-×8=4.
在Rt△ACB中,由勾股定理,得BC=
√AB2-AC=√82-4=45.
,CM⊥AB,∠ABC=30,
1
X45=23」
由(1),得四边形AMCN为矩形,
∴.AN=CM=2W5,∠BAN=90°
在Rt△BAN中,由勾股定理,得
BN=√AB2+AN=√8+(25)2=
2√19.
4.D
5.D解析:如图所示.以AB为对角
线的格点矩形有3个,以AB为边的
格点矩形有1个,以A,B为顶点
的格点矩形共可以画出4个.
(第5题)
6.25解析:连接CP.∠C=
90°,∠A=30°,BC=4,.AB=
2BC=8..∴.AC=√JAB2-BC2=
√82-4=43.:PD⊥BC,PE1
AC,.∠PDC=∠PEC=90.∴.四
边形PDCE是矩形..DE=CP.易
知当CP⊥AB时,CP的长最小,则
DE的长最小,此时,SaA=号AB·
CP=7AC·BC.·CP
AC·BC_45X4=25..DE长
AB
8
的最小值为23.
7.17解析:如图,延长CD至点F,
使DF=CD,连接AF并延长,交ED
的延长线于点G,过点C作CM⊥AF
于点M,交ED于点N..∠ADC=
90°,CD=DF,.易得AC=AF,
∠CAD=∠FAD=2∠CAF.
:∠ACB=2∠CAD,∴.∠ACB=
∠CAF.'.AF∥BC..∴.∠AMC+
∠BCM=180°,∠G=∠DEC.
.CM⊥AF,∴.∠AMC=∠BCM=
90°.:∠B=90°,.四边形ABCM
是矩形.∴.AM=BC=15.,5CE=
15,∴.CE=3.DF=DC,
∠FDG=∠CDE,∠G=∠DEC,
'.△FDG2△CDE.'.FG=CE=
3.设FM=a..∠G=∠DEC=45°,
∴.△ECN和△NMG都是等腰直角
三角形.∴.CN=CE=3,MN=
MG=3+a.∴.CM=CN+MN=
a+6.'AM=15,∴.AC=AF=
AM+FM=15+a.在Rt△AMC中,
:AM+CM2=AC2,∴.152+(a+
6)=(15十a)2,解得a=2..AC=
15+a=17.
MF G
-----q
W296
E C
(第7题)
26
8S,+S,=5,解折:如图,过
点A作AH⊥BE,交BE的延长线于
点H,延长HA交CF的延长线于点
K,过点A作AD⊥BC于点D.设
BD=a,BE=b.AB=AC,AD⊥
BC,∴.BD=DC=a.∴.BC=BD+
DC=2a.四边形BCFE是矩形,
.BE=CF=b,BE∥CF,∠EBC=
∠BCF=∠CFE=∠BEF=9O,
.易得AK⊥CF.∴.易得四边形
AHBD和四边形ADCK均为矩形.
.AH=BD=a,AK=DC=a.
S,=BE·AH=7b,S,
CT·AK=bS,=CBE
.1
2ab.S+S=2a,
Hp
K
(第8题)
9.8解析:如图,连接AC,AP,CP
四边形ABCD是矩形,∴.BC=
AD=6,∠BAD=∠B=∠BCD=
90°..在Rt△ABC中,由勾股定理,
得AC=√AB2+BC=V√82+6=
1O.在Rt△AEF中,,P是线段EF
的中点,AP=EP=2.:PGL
BC,PH⊥CD,..∠PGC=
∠PHC=90°.∴.四边形PGCH是矩
形..GH=CP.∴.要求GH长的最
小值就是求CP长的最小值.当A,
P,C三点共线时,CP的长最小,此时
CP=AC-AP=10-2=8..GH=
CP=8,即GH长的最小值是8.
G
E
B
(第9题)
10.(1):四边形ABCD是平行四
边形,
.AD∥BC,AD=BC
EF=AD,
,'.EF=BC,EF∥BC,即EF平行且
等于BC.
(2)由(1),知EF=BC,EF∥BC.
.四边形BCEF是平行四边形
.CE⊥AD,
.∠CEF=90°
.四边形BCEF是矩形
(3)四边形ABCD是平行四边形,
∴.CD=AB=3.
:CF=4,DF=5,
∴.易得CD十CF2=DF.
.△CDF是直角三角形,且
∠DCF=90°」
:△(CDF的面积=DF·CE
2CF·CD.
CE=CF·CD_4X312
DE
55
在Rt△CEF中,由勾股定理,得EF
c-cE-√-()9
11.(1)M是AD的中点,
.'AM=DM.
AE∥BC,
.'.∠AEM=∠DCM
又:∠AME=∠DMC,
.∴.△AEM≌△DCM.
.AE=DC.
,AD是△ABC的中线,
.BD=CD.
.AE=BD.
又AEBD,
∴.四边形AEBD是平行四边形
(2)如图,延长AD至点G,使GD
AD,连接CG
∠CDG=∠BDA,CD=BD,
.'.△CDG≌△BDA
.GC=AB,∠G=∠BAD
:∠BAD=∠CAD,
∴.∠G=∠CAD.
∴.GC=AC.
.∴.AB=AC.
,AD是△ABC的中线,
.AD⊥BC.
∴.∠ADB=90°
由(1)可知,四边形AEBD是平行四
边形,
∴.四边形AEBD是矩形.
(第11题)
第3课时
菱形的性质
1D2号35
2
4.(1)四边形ABCD是菱形,
∴.AB=AD,∠B=∠D.
,AE⊥BC,AF⊥CD,
∴.∠AEB=∠AFD=90°.
在△ABE和△ADF中,
「∠AEB=∠AFD,
∠B=∠D,
AB=AD,
.△ABE2△ADF」
.AE=AF」
(2),·四边形ABCD是菱形,
∴.AD∥BC
.∠B+∠BAD=180°
:∠B=60°,
∴.∠BAD=120°
∠AEB=90,∠B=60°,
.∠BAE=30°
由(1),知△ABE≌△ADF,
∴.∠BAE=∠DAF=30°.
∴.∠EAF=120°-30°-30°=60°.
AE=AF,
27
∴.△AEF是等边三角形.
∴.∠AEF=60.
5.C
6.D解析:如图,连接AC,过点C
作CG⊥AD于点G,则∠CGD=90°.
.四边形ABCD是菱形,AB=6,
∠B=60°,,∴.AB=CB=AD=CD=
6,∠D=∠B=60°.∴.△ABC和
△ADC都是等边三角形..'.∠ACB=
∠B=∠CAF=60°,CB=CA=CD=
6..CG⊥AD,.DG=AG=
名AD-合X6=3在△CG中,
由勾股定理,得CG=√CD一DG=
√62-3=35.CF≥CG,
∴.CF≥3.∴.C℉长的最小值是
3√5.在△BCE和△ACF中,
CB=CA,
∠B=∠CAF,'.△BCE≌△ACF.
BE=AF,
∴.CE=CF,∠BCE=∠ACF.
'.∠ECF=∠ACE+∠ACF=
∠ACE+∠BCE=∠ACB=6O°.
∴.△ECF是等边三角形.∴.EF=
CF.∴.EF长的最小值为3√5.
D
B
(第6题)
7.D解析:如图,设EF与BC的交
点为K,过点K作KJ⊥EC于点J.
3BN=3,∴.BN=1由平移的性
质,得EF=AB=3,四边形BNFK
是平行四边形,.FK=BN=1.
∴.EK=EF-FK=2.EK∥AB,
∴.∠EKC=∠ABC=120,
∠KEC=∠BAC.:'四边形ABCD
是菱形,.∠BCA=∠BAC.
.∠KEC=∠KCE...KE=KC
KJ⊥EC,∠EKC=120,.EJ=
CJ=号C,∠KEI=号×(180
120)=30°,∠KJE=90°..KJ=
号K=1在R△KJ中,由勾
股定理,得E=√EK-KJ=5.
.EC=2EJ=2√5.
M
D
B
F
(第7题)
8.D解析:如图,过点M作ME⊥
AB于点E,连接BD交AC于点O,
连接DE.在菱形ABCD中,
∠ABC=120°,∴.易得∠DAB=60,
AD=AB=DC=BC.∴.易得
∠MAE=30°,△ABD是等边三角
形.∴.AM=2ME.易得MD=
MB,.MA +MB+MD=2ME+
2DM≥2DE.当点M运动到DE上,
且DE⊥射线AB时,DE的长取得最
小值,即MA+MB+MD最小..·菱
形ABCD的边长为6,'.此时AE
2AB=3.DE=√AD-AE=
√6-3=35.∴.2DE=65.
∴.MA+MB+MD的最小值是
6√3
R
E
(第8题)
9.25或2解析:当△DEF为等腰
三角形时,分以下三种情况:①当
EF=DF时,根据菱形的性质,得
∠EAD=60°,∠ADB=30°,AE
DE..EF=DF,∴.∠FED=
∠ADB=30°.∴.∠AFE=60°.
.△AEF是等边三角形..AF
EF.:EF=DF=5,∴.AF=√.
∴.AD=AF+DF=25.②当
DE=DF时,易知在Rt△AED中,
DE=DF=√5,∠ADF=30°,.易得
AD=2.③当EF=ED时,∠EFD=
∠EDA=30°,∴.∠FED=180°
∠EDF-∠EFD=120°.,∠AED=
90°,.点F在边AB上,不在边AD
上,不合题意.综上所述,菱形ABCD
的边长为2√5或2.
10.√5解析:如图,连接AC,过点A
作AM⊥BC于点M,在BC上截取
BK=BE,连接GK.·四边形ABCD
是菱形,.∠ABD=∠CBD,BC
BA,BC∥AD.BG=BG,
.△BGK≌△BGE..GK=GE,
∠BKG=∠BEG.,GF+GE=3,
.GF+GK=3..∠ABC=60°,
∴.△ABC是等边三角形..易得
AM=号AB-9X2后=8
2
∴.GF+GK=AM.∴.F,G,K三点
共线,且FK⊥BC.∴.∠BEG=
∠BKG=90°.AD∥BC,∴.FK
AD..∠GFD=90°.四边形
ABCD是菱形,∴.∠GBE
∠GDF=2∠ABC=30,AB=
AD=2√3..易得BE=√3GE,
DF=√3GF..BE+DF=√3(GE+
GF)=3√3.'.AE+AF=BA+
AD-(BE+DF)=2√5+2√3-
33=√3」
B
(第10题)》
11.(1).DE∥AB
∴.∠BAD=∠ADE,∠AGE=
∠DEG.
:F是AD的中点,
.AF=DF」
'.△AFG≌△DFE
.AG-DE.
又AGDE,
28
'.四边形AGDE是平行四边形
(2)△ABC是等腰三角形
理由:,D是BC的中点,且
DE∥AB,
.DE是△ABC的中位线:
DE-AB.
1
同理,可得DG=2AC.
四边形AGDE是菱形,
.DE=DG.
∴.AB=AC.
.△ABC是等腰三角形
12.C解析:,四边形ABCD是菱
形,∠ADC=50°,..∠ABC=
∠ADC=50°,OA=OC..易得
∠ABO=25.∴.易得∠BAO=90°
25=65°.AH⊥BC,.∠BAH=
90°-50°=40°.∴.∠HA0=25.
:OH是Rt△AHC斜边上的中线,
.OH=2AC=OA.·∠AH0=
∠HAO=25°
13.(1)四边形ABCD是菱形,
0A-OC-AC.AD-CD.
DE-TAC,
∴.DE=OA=OC.
.·DE∥AC,
.四边形OADE是平行四边形
.OE=AD.
.OE=CD.
(2)·四边形ABCD是菱形,
.AC⊥BD,BC=AB=CD=
AD=4.
:∠ABC=60,
∴.△ABC是等边三角形
'.AC=AB=4.
由(1),知DE=OC,
DE//OC,
.四边形OCED是平行四边形.
CO⊥BD,
∴.∠COD=90°.
∴.四边形OCED是矩形
·CF=DF=2CD=2,∠OCE=
90°,CE=OD.
又AC=AD=4,
.AF⊥CD
在Rt△AFC中,由勾股定理,得
AF=√AC2-CF2=√42-22=
2W5.
由1,知0A=AC=2,
.在Rt△AOD中,由勾股定理,得
OD=√AD2-OA=23.
∴.CE=OD=2W
在Rt△ACE中,由勾股定理,得
AE=VAC+CE=√4+(23)=
2√7.
4-25-2四
AE2√7
7
第4课时菱形的判定
1.D 2.AD=BC
3.(1)DE⊥BC,
.∠DFB=90.
∠ACB=90,
∴.∠ACB=∠DFB.
.AC∥DE
.MN∥AB,即CE∥AD
'.四边形ADEC是平行四边形
(2)由(1)知,四边形ADEC是平行
四边形,
.'AD=CE
D为AB的中点,
.'AD=BD
.'CE=BD.
BD//CE,
,.四边形BECD是平行四边形
,∠ACB=90°,D为AB的中点,
.'CD=BD.
.四边形BECD是菱形
4.B
5.D解析::四边形ABCD是平
行四边形,.AD∥BC,即AD∥BE
.∠ADF=∠BEF.F是AB的
中点,∴.AF=BF.在△ADF和
∠ADF=∠BEF,
△BEF中,∠AFD=∠BFE,
AF=BE
∴.△ADF≌△BEF..AD=BE.又
AD∥BE,∴.四边形AEBD是平
行四边形.A.添加∠BAD=∠BDA
时,AB=DB,不能判定四边形
AEBD是菱形,故选项A不符合题
意.B.添加AB=DE时,不能判定四
边形AEBD是菱形,故选项B不符合
题意C.添加DF=EF,不能判定平
行四边形AEBD是菱形,故选项C不
符合题意.D.,DE平分∠ADB,
.∠BDF=∠ADF.∠BEF=
∠ADF,∴.∠BEF=∠BDF
.BD=BE..□AEBD是菱形.故
选项D符合题意.
6.C解析:①.四边形ABCD是
平行四边形,.∠A=∠C.在
∠1=∠2,
△ADE和△CDF中,∠A=∠C,
AE=CF,
∴.△ADE≌△CDF..AD=CD.
.四边形ABCD为菱形.②四边
形ABCD是平行四边形,'.∠A=
∠C.在△ADE和△CDF中,
∠3=∠4,
AE=CF,∴.△ADE≌△CDF.
∠A=∠C,
.AD=CD..四边形ABCD为菱
形.③由AE=CF,DE=DF,∠A=
∠C,不能判定△ADE和△CDF全
等,∴.不能得出AD=CD..不能判
定□ABCD为菱形.综上所述,能使
四边形ABCD是菱形的条件个数
为2.
7.25解析:如图,由题意,得矩形
BFDE2矩形BHDG,'.∠G=90°,
29
DE=DG=6,BG∥DH,BE∥DF,
BE=BG=8.∴.易得四边形ABCD
是平行四边形.∴.□ABCD的面积=
AD·DG=CD·DE..AD=CD
∴.四边形ABCD是菱形.∴.CD=
BC=AB=AD.设CD=BC=x,则
CG=8-x.在Rt△CDG中,由勾股
定理,得DG2+CG=CD,即62+
(-)=,解得x=华CD
空.菱形AD的周长=AD
25,即重叠部分的四边形的周长
是25.
B
F
(第7题)
833
2
解析::四边形ABCD为
平行四边形,∴.AB=CD,ABCD,
AD=BC,AD∥BC.:'△ADB是边
长为3的等边三角形,∴.AD=DB=
AB=3,∠A=60°..四边形ABCD
是菱形.∴.AD=DB=AB=BC=3,
∠BCD=60°..△CDB是边长为3
的等边三角形.:DE=AD,
∴.DE=BC.BC∥DE,∴.四边形
BCED是平行四边形.又,BE⊥
DC,∴.四边形BCED是菱形.如图,
作点M关于直线BE的对称点Q,则
点Q一定在BD上,过点Q作QG⊥
EC于点G,交BE于点R,当点P与
点R重合,点N与点G重合时,
PM十PN取得最小值,即为菱形
BCED的高,过点C作CF⊥BD于点
R.:易得DF=BD=
·CF=VCD2-DF=33
2
·PM+PV的最小值为3y
21
D
y
B
(第8题)
9.7.8解析:如图,连接PD.
AO=C0=4,B0=DO=3,
.AC=8,四边形ABCD是平行四
边形.·AC⊥BD,.四边形ABCD
是菱形,AD=√AO+DO=
√42+3=5.∴.易得CD=AD=5.
:SaNm+Sae=SAMr,2AD·
PM+2CD·PN=2AC·D0,即
子X5XPM+ZX5XPN=名
8×3.∴.5(PM+PN)=24.∴.PM+
PN=4.8.∴.当PB的长最小时,
PM十PN十PB有最小值.由垂线段
最短,可知当BP⊥AC时,PB的长
最小,∴当点P与点O重合时,
PM+PN+PB取得最小值,为
4.8+3=7.8.
B
(第9题)
10.(1)如图,延长AO,交CD于
点E.
.OA=OB,
∴.∠BAO=∠ABO
又:∠BOE=∠BAO+∠ABO,
∴.∠BOE=2∠BAO.
同理,可得∠DOE=2∠DAO.
.'.∠BOE+∠DOE=2∠BAO+
2∠DAO=2(∠BAO+∠DAO),即
∠BOD=2∠BAD.
又:∠BCD=2∠BAD,
'.∠BOD=∠BCD
(2)如图,连接O℃.
OB=OD,BC=DC,OC=OC,
∴.△OBC2△ODC
.'.∠BOC=∠OC,∠BO=∠DCO
.∠BOC=
2∠BOD,∠BC0=
2∠BCD.
又:∠BOD=∠BCD,
∴.∠BOC=∠BCO.
.'BO=BC.
又OB=OD,BC=CD,
.BO=BC=CD=OD.
'.四边形OBCD是菱形
E
(第10题)
11.(1):点P从点A出发,以
1cm/s的速度向终点B运动,
∴.AP=t×1=t(cm).
'.AB=18 cm,
.PB=AB-AP=(18-1)cm.
(2).BC=13cm,
∴.点Q在BC上的运动时间为13÷
2=6.5(s).
.BC+CD=13+23=36(cm),
∴.点Q的运动时间最长为36÷2
18(s).
.当6.5≤1≤18,即点Q在边CD上
时,直线PQ可以把四边形ABCD分
成两个部分,且其中的一部分是平行
四边形
分两种情况讨论:
①四边形PQCB是平行四边形,如
图①.
,ABCD,即PBCQ,
.只需PB=CQ即可.
由(1),知PB=(18-t)cm.
,点Q以2cm/s的速度沿B→C→
30
D向终点D运动,
∴.CQ=(2t-13)cm.
118-1=2-13,解得1
②四边形ADQP是平行四边形,如
图②.
AP∥DQ,
.只需AP=DQ即可.
.易得AP=tcm,DQ=(36一
2t)cm,
.t=36一2t,解得t=12.
综上所述,当1=号或12时,直线PQ
把四边形ABCD分成两个部分,且其
中的一部分是平行四边形
(3)设点Q的运动速度为xcm/s,
由(2)可知,当点Q在边CD上时,四
边形PBCQ可为菱形
.PB//CQ
∴.只需满足PB=BC=CQ即可.
由(1),知PB=(18-t)cm,
由(2),可知CQ=(xt-13)cm,
BC=13 cm,
∴.18-t=13,xt-13=13,解得t=
5,x=5.2.
.当点Q的运动速度为5.2cm/s
时,四边形PBCQ在某一时刻为
菱形.
R
D
①
A
P
D
Q
②
(第11题)
第5课时正方形的性质
1.A2.2
3.如图,过点D作DE⊥OC于点E,
则O℃=2,OE=1.
.CE=OC-OE=2-1=1.
,四边形ABCD是正方形,
∴.∠ABC=∠BCD=90°=∠CED,
BC=CD
∴.∠BCO+∠OCD=∠CDE+
∠OCD=90.
.∠BCO=∠CDE.
'.△OBC≌△ECD
..OC=ED=2.
∴.正方形ABCD的面积是CD=
CE2+DE2=12+22=5.
C
(第3题)
4.C解析:,四边形ABCD为正方
形,∴.OA=OD,∠OAD=∠ODA=
45.:EF∥AD,∴.∠OEF=
∠OAD=45°,∠OFE=∠ODA=
45°.∴.∠OEF=∠OFE=45°.
∴.∠AEF=∠DFE=135°,OE=
OF.OA =OD,.OA-OE=
OD-OF,即AE=DF.在△AEF和
(AE-DE,
△DFE中,
∠AEF=∠DFE,
EF=FE,
.△AEF≌△DFE.,∴.∠EAF=
∠FDE=15°.∴.∠ADE=∠ODA
∠FDE=45°-15°=30°.
∴.∠AED=180°-∠OAD
∠ADE=180°-45-30°=105°.
5.B解析:四边形ABCD是正
方形,.AD=BA,∠DAE
∠ABF=90°.又AE=BF,
.△ADE≌△BAF..∴.∠ADE=
∠BAF.∴.∠DOF=∠ADO+
∠DAO=∠BAF+∠DAO=
∠DAB=90°.,M是DF的中点
:OM=号DR.如图,在AB的延长
线上截取BH=BG,连接FH,DH.
∠FBG=∠FBH=90°,FB=FB,
BG=BH,.△FBG≌△FBH.
:FG=FH.·OM+2PG
DF+Z HF-(DF+HF).
∴.当H,D,F三点共线时,DF十HF
有最小值,即此时OM+2FG有最
小值,最小值即为DH长的一半.
.AG=2GB,AB=6,..BH=BG=
2..AH=8.在Rt△ADH中,由勾
股定理,得DH=√AD十AH=
10.·OM+之FG的最小值为5
0
、M
(第5题)
27
6.8
解析:,四边形ABCD是正
方形,.DA=CD,∠ADC=
∠DAE=90°.:AF⊥DE,CG
DE,∴.∠AFD=∠CGD=90°.
,∠ADF+∠DAF=∠ADF+
∠CDG=90°,'.∠DAF=∠CDG
'.△DAF2△CDG.,∴.AF=DG
√JCD-CG=3,DF=CG=4.
AE2=AF2+EF2=DE2-AD2,
.设EF=x,则32+x2=(4十x)2
6,解得x=R=是
9
&S6e=2AP·EF-
81
7.合或6解析:根据题意,可知
AB=CD=BC=AD=2,BE=CE=
1,∠D=∠BCD=∠B=90°.①如图
①,当∠AEF=90时,设CF=x,则
DF=2-x.,在Rt△AEF中,
AF2=AE2+EF2,在Rt△ADF中,
AF2=AD2+DE2,..AD2+DF2-
AE2+EF2..AE2=AB2+BE2=
31
4+1=5,EF2=CF2+CE2=x2+1,
AD=4,DF2=(2-x)2,∴.4+(2
x)=5+2+1,解得x=2
:CF=@如图②,当∠AFE=
90°时,易得DF=AF=1,∴.在
Rt△CDF中,由勾股定理,得CF=
√DF2+CD=√+22=√5.综上
所述,CF的长为2或5.
①
D
B
②
(第7题)》
8.(1)3
解析:如图,过点E作
EM.LAD于点M:EA=ED受,
AD=3.AM=DM-TAD-2
∴.在Rt△AME中,由勾股定理,得
EM=/EA2-AM2=2.∴.△ADE
的面积=AD·EBM=号X3X
2=3.
(2)√3解析:如图,延长EM交
AG于点N,交BC于点P.:四边形
ABCD是正方形,∴.∠ABC=
∠BAD=∠ADC=90°,AB∥CD,
BC∥AD.EM⊥AD,∴.EP⊥BC,
即∠MPB=90°.∴.易得四边形
ABPM是矩形.∴.PM=AB=3,
AB∥EP.∴.EP∥CD.∴.EP=
PM+EM=5,∠ABF=∠NEF.
,F为BE的中点,.BF=EF
在△ABF和△NEF中,
∠ABF=∠NEF,
BF=EF,
∴.△ABF≌
∠AFB=∠NFE,
ANEF..AB=NE=3...MN=
NE-EM=1..'PM∥CD,AM=
DM,.易得AN=GN.∴.GD=
2MN=2.∴.在Rt△ADG中,由勾股
定理,得AG=√AD+GD=√3.
R
C G
D
(第8题)
9.(1)四边形ABCD是正方形,
∴.AD=AB,∠D=∠ABC=
∠DAB=90°
.∠D=∠ABF=90°,∠DAE+
∠BAE=90°
:AE⊥AF,
∴.∠EAF=90
.'.∠BAE+∠BAF=90°
∴.∠DAE=∠BAF
'.△ADE≌△ABF
.AE=AF.
∴.△AEF是等腰直角三角形
.∠AEF=45.
(2)CF=√2DG
如图,取CE的中点M,连接
GM,GC.
:△AEF是等腰直角三角形,
AG⊥EF,
.G是EF的中点,
.AG-EF.
同理,可得在Rt△EFC中,CG=
你
.AG=CG
,'四边形ABCD是正方形
.AD=CD,∠ADC=∠DCB=90°
·DG=DG
.△ADG≌△CDG
.∠ADG=∠CDG
,∠ADG+∠CDG=90,
'.∠ADG=∠GDC=45
,易得GM为△EFC的中位线,
GM/CF.GM-CF.
∴.∠DMG=∠DCB=90.
:∠GDM=45,
.∴.∠DGM=45
∴.易知△DMG为等腰直角三角形
∴.DM=GM.
.DM2+GM2=DG2=2GM2
∴.DG=√2GM,
1
GM=2CF
G号c
.CF=√2DG.
(第9题)
10.(1)①如图①,记AD与PQ交
于点M.
,四边形ABCD是正方形,
∴.AD=AB,∠DAC=∠BAC=45,
∠DAB=90°
∴.∠DAQ=90.
AP=AP,
.'.△DAP≌△BAP
,.PD=PB,∠ADP=∠ABP
.PQ=PD.
.PQ=PB.
∴.∠PQA=∠PBA=∠ADP.
'∠AMQ=∠DMP,
∴.∠DPQ=∠DAQ=90°.
②AQ=√2OP.
理由:如图②,在OD上取一点N,使
DN=PA,连接PN.
四边形ABCD是正方形,
∴.OD=OA,∠AOD=90°.
.∴.ON=OP.
∴△PON是等腰直角三角形.
∴.易得PN=√2OP
∠DPQ=90°,
'.∠APQ+∠OPD=90.
32
.∠OPD+∠ODP=90°,
∴.∠APQ=∠ODP.
PD=PQ,
.△DNP≌△PAQ.
.PN=QA.
.AQ=2OP
(2)AQ=CP.
理由:如图③,过点D作DE⊥BQ于
点E,连接DQ.
.∠AED=∠DEQ=90°.
,四边形ABCD是菱形,
.AC⊥BD,AD=AB=BC,
AD∥BC.
∴.∠AOB=∠BOC=90°,∠DAE=
∠ABC=60°.
∴.△ABC是等边三角形.
.∠ACB=60°
同理(1),得PB=PD=PQ,
∠DPQ=∠DAQ=60°=∠BCO.
∴.△PDQ是等边三角形.
.DQ=PD-PB.
在△ADE和△CBO中,
∠DEA=∠BOC=90°,∠DAE=
∠BCO,AD=CB,
'.△ADE2△CBO
∴.DE=BO,AE=CO
在Rt△DEQ和Rt△BOP中,
DQ=BP,DE=BO,
∴.Rt△DEQ≌Rt△BOP.
.EQ=OP.
∴.EQ+AE=OP+OC,即AQ=
CP.
A
①
A
②
OE
③
(第10题)
第6课时正方形的判定
1.C2.①②③④
3.(1)四边形BPCO为平行四边形
理由:,四边形ABCD为平行四
边形,
..OC=OA=
AC,OB =OD
BD.
由题意,得BP=OC,OB=CP.
∴.四边形BPCO为平行四边形
(2)当AC⊥BD,AC=BD时,四边
形BPCO为正方形
AC⊥BD,
.∠BOC=90°
.四边形BPCO为矩形
AC=BD,OC AC.OB=
D.
∴.OC=OB.
.四边形BPCO为正方形.
4.C
5.(40√2一40)解析:四边形
ABCD是菱形,AB=40cm,∴.AD=
CD=AB=40cm.连接AC.
,∠ADC=60°,∴.△ACD是等边
三角形.∴.AC=AD=40cm.当四边
形ABCD为正方形时,∠ADC=90,
∴.AC=WAD2+CD
√/402+40=40W2(cm).∴.当千斤
顶升高(40√2一40)cm时,四边形
ABCD为正方形,
6.①④解析:'四边形ABCD是
矩形,.∠A=∠B=∠ADC=
∠BCD=90,AD=BC.:DE平分
∠ADC,.∠ADE=45..∠ADE
∠AED=45°..'.AD=AE.'.AE=
BC.,·四边形CEFG是平行四边形,
且EF⊥CE,∴.四边形CEFG是矩
形,∠AEF=90°-∠BEC=∠BCE.
在△AEF和△BCE
中,
∠A=∠B=90°,
AE=BC,
.△AEF2
∠AEF=∠BCE,
△BCE.∴EF=CE.∴.四边形
CEFG是正方形.故④正确.,四边
形CEFG是正方形,∴.∠GCE=90°.
'.∠DCG=90°-∠ECD=∠BCE
:∠AEF=∠BCE,∴.∠AEF=
∠DCG.故①正确..∠AED
∠ADE=45,∴.DE=2AD.
,AD<AB≤2BC,不能得出AB与
AD的数量关系,'.DE=AB不一定
成立.故③不正确.:△AEF≌
△BCE,∴.AF=BE.设BE=AF=
a,AD=AE=b,则AB=a十b.
.EF2=AF2+AE2=a2+62
∴.S矩形AD=b(a十b)=ab十b2,
S正方形csG=EF2=a2十b2.易知a
与b不一定相等,∴.ab十b2不一定等
于a2+b2.故②不正确.综上所述,一
定正确的是①④.
7.(1).AB=AD,CB=CD,
∴.AC为BD的垂直平分线,即AC⊥
BD,OB=OD
BE//CD,
.'.∠EBO=∠CDO.
在△EOB和△COD中,
∠EBO=∠CDO,
KOB=OD,
∠BOE=∠DOC,
.'.△EOB≌△COD
.EO=CO
.四边形BCDE为平行四边形.
CB=CD,
∴.四边形BCDE是菱形
(2)设OB=x.
四边形BCDE是菱形,
33
'.易知当OE=OB=x时,四边形
BCDE是正方形,此时BC=√2x.
E为AC的中点,
∴.AE=CE=2x.
∴.OA=3x.
在Rt△AOB中,
.OB2+OA2=AB2,
∴.x2十(3x)2=10,解得x1=1,
x2=-1(不合题意,舍去).
.∴.BC=√2X1=√2」
8.(1).四边形ABCD为正方形,
∴.∠BAE=∠DAE=45°,AB=
AD.
在△ABE和△ADE中,
(AB=AD,
∠BAE=∠DAE,
AE-AE.
∴.△ABE≌△ADE
.BE=DE.
(2)①如图,过点E作EM⊥BC于
点M,EN⊥CD于点N,则易得四边
形EMCN为矩形
.∠MEN=90°
:E是正方形ABCD对角线AC上
的点,
∴.EM=EN.
,EF⊥DE,
.∠DEF=90.
∴.∠DEN=∠FEM=90°-
∠FEN.
:∠DNE=∠FME=90°.
在△DEN和△FEM中,
f∠DNE=∠FME=90°,
REN=EM,
∠DEN=∠FEM,
∴.△DEN≌△FEM.
∴.DE=FE.
'四边形DEFG是矩形,
.四边形DEFG是正方形,
②,四边形DEFG和四边形ABCD
都是正方形,
.DE=DG,AD=DC.